事故原因邛崃1井过火面积测量图市公开课一等奖省课获奖课件

川庆钻探工程有限公司二〇一二年一月三日邛崃1井闪爆着火事故通报

第1页气体钻井介绍第2页事故简况一一第3页2023年12月22日03:28:21，川西钻探公司50717钻井队承钻、钻采工艺技术研究院空气钻井公司提供钻井技术服务邛崃1井，在氮气钻进至沙溪庙层井深2144.23m时，遭遇地层大量天然气瞬间从井内涌出，在井口与空气混合发生闪爆着火，造成1人死亡、2人重伤、3人轻伤，钻机井架、底座及部分派套设施、气体钻井部分设备严重损毁事故。第4页第5页

二、事故通过第6页应急处置一二第7页

二、应急处置

闪爆发生后，现场人员立即采取了对应应急措施并迅速从不一样逃生路线逃离火灾区域，队长蒋勇与驻井工程师分别拨打119、120急救电话求救，并向川西钻探公司应急办公室电话报告情况。钻井队清点人数成果录井队人数齐全,井队钻井三班差2人，空钻队差1人，立即组织人员进行搜救。最后钻井队搜救出2人，安排值班车立即送往大邑县医院。作业现场第8页

二、应急处置川西钻探公司接到现场突发事件报告后，立即启动井控突发事件Ⅰ级响应预案，宣布进入紧急状态，主要领导率领有关人员赶赴现场指挥抢险。有关二级单位也迅速组织人员、设备、物资赶赴现场实行抢险。二级单位第9页

二、应急处置

公司接到川西钻探有关邛崃1井着火情况报告后，胥永杰总经理、蒲建中书记等领导立即召集紧急会议，启动应急响应程序，对应急抢险工作进行了初步安排和布署。并和西南油气田公司领导赶赴现场组织抢险工作。同步，将事故情况向集团公司、四川省安监局进行了报告。川庆公司第10页

二、应急处置胥永杰总经理、蒲建中书记、李鹭光总经理率领有关人员赶到现场查看险情后，立即召开现场应急会议，成立了以胥总、李总为组长现场应急抢险领导小组，召集专家和技术人员讨论和研究抢险技术方案，明确了“先清障、后压井”工作安排和压井方案。川庆公司第11页

二、应急处置集团公司集团公司接到川庆公司报告后，组织集团公司安全副总监、安全环境保护与节能部主任贺蓉芳、副主任吴苏江，工程技术分公司总经理杨庆理、副总经理赵业荣等领导赶来现场，听取了现场应急指挥领导小组报告，传达了廖永远副总经理对邛崃1井爆炸着火事故应急处置批示，并对现场情况进行了实地查看，提出了要求。第12页

二、应急处置地方政府大邑县接到报警后，4:20消防车达到现场，对油罐、井控设备进行喷水降温。本地小区对井口300米范围内123户人员进行紧急疏散。四川省接到公司报警后,省市两级领导率领有关人员相继达到现场，全权委托公司和西南油气田公司负责本次事故处理。第13页

二、应急处置

12月23日9:20～10:20，按照预定压井方案进行施工，共注入清水和密度1.6～2.3克/立方厘米泥浆158方，井口火焰熄灭，通过各方共同努力，压井施工作业成功，现场抢险工作结束。第14页事故原因一三第15页

三、事故原因在氮气钻进过程中遭遇地层大量天然气瞬间涌进井内，高压软管爆裂后，大量涌出井口天然气在井口周围与空气形成混合气体，岩屑撞击井架底座产生火花造成闪爆着火。（一）直接原因第16页

三、事故原因

1.大量天然气迅速从裂缝性储层进入井筒

根据潘汉德公式、全苏气体科研所公式和威玛斯公式计算出本裂缝层段瞬时天然气产量达成106～150×104m3/d。（二）间接原因第17页

三、事故原因

2.氮气钻进钻遇储层发生砂堵造成井内压力升高

在钻遇裂缝储层时，钻时加快，部分岩屑倒塌进入井筒，加之大量天然气进入井筒形成对井壁冲刷作用，造成井筒内岩屑量迅速增多，环空产生砂堵，高产层中大量气体造成井口压力瞬时升高。（二）间接原因第18页

三、事故原因

3.排砂管线软管爆裂使大量天然气外泄03:27:57~03:28:29在上提钻具过程中，砂桥突然松动，瞬间井底聚集高压天然气携带大量岩屑迅速上移到井口，在旋转控制头附近形成高压冲击载荷，对井口排砂管线产生巨大冲击力，引发排砂管线剧烈震动，造成排砂管线前端软管根部爆裂，大量天然气夹带钻屑外泄。（二）间接原因第19页

三、事故原因三通接头

排沙软管燃烧剩下钢丝第20页

三、事故原因4.火势剧烈、覆盖面大，无法实行关井燃爆着火后，钻台面被火势笼罩，火焰高度超出二层平台，操作人员已无法实行关井操作，被迫逃生；井场内因火势覆盖面大，操作人员无法接近远控台实行关井操作，造成井架烧塌。（二）间接原因第21页

三、事故原因爆炸火势模拟图（二）间接原因刺漏点第22页

三、事故原因邛崃1井过火面积测量图（二）间接原因第23页

三、事故原因

（三）管理原因1.未严格执行现有作业技术标准SY/T6543.2-2009《欠平衡钻井技术规范第2部分：气相》8.1.3.2规定，排砂管线直径大于203mm；9.2.3排砂管线平直安装，无障碍物。天然气、氮气、柴油机尾气钻井操作规程Q/SYCQZ108—20097.1.2规定，排砂管线直径≥203mm。但邛崃1井实际施工中，旋转控制头旁侧出口连接三通内径由230mm缩小为152.4mm；使用直径152.4mm高压软管垂直连接三通和地面排砂管。第24页

三、事故原因

（三）管理原因旋转控制头旁侧出口排砂管连接示意图第25页

三、事故原因

（三）管理原因2.未严格执行变更管理程序公司公司标准Q/SYCQZ317-2023工艺和设备变更管理规范5.3.1要求：设备变更由生产单位提出,由生产单位装备管理部门进行风险评定和审查,报生产单位主管部门同意后执行。钻采院空钻公司将三通内径由230mm缩小为152.4mm，硬管线连接改为直径152.4mm高压软管连接，没有进行对应变更程序。第26页

三、事故原因

第27页

三、事故原因

（三）管理原因第28页

三、事故原因

（三）管理原因

3.未开展对应风险评定空钻公司对排砂管线变径、使用90°T型弯头、高压软管实行变更后，没有按照Q/SYCQZ317-2023进行风险与环境影响评定，只考虑了满足工艺转换快捷和方便。邛崃1井施工中，没有考虑异常高压新增风险，没有针对4天内连续出现软管刺漏损毁进行评定，给管线爆断异常高压气体泄漏埋下了隐患。第29页

三、事故原因

（三）管理原因4.排砂管线连接未选择最优方式

SY/T6228-2023《油气井钻井及修井作业职业安全推荐作法》18.3.9要求“岩屑排出管线和放空管线宜位于钻机下风侧，对于其他风向宜采取对应安全措施。其长度最少为46m，且宜从井口平直铺设”。SY/T

6543.2-2023《欠平衡钻井技术规范第2部分：气相》9.2.3要求：排砂管线平直安装，无障碍物。而邛崃1井实际施工中，从旋转防喷器排砂口直接用90°T型弯头接出。第30页

三、事故原因（三）管理原因三通软管第31页

三、事故原因

5.应急预案不符合通则要求空钻作业队配合钻井队编写了《邛崃1井氮气钻进现场应急处置预案》，但预案编制未严格按照集团公司《应急预案编制通则》要求进行，缺乏关键要素和评审步骤。预案文本仅由“钻井难点和风险”、“主要技术措施”两部分内容组成，缺乏事件分级、应急监测、报告、预警和响应处置详细程序和措施，对气体钻井其他突发事件估计不足、风险评定不全面，预案中现场应急指挥和应急处置各岗位职责分工不明确，缺乏实际指导作用。（邛崃1井氮气钻井应急预案.doc）（三）管理原因第32页

三、事故原因

6.未按要求开展应急演练

SY/T6543.2-2023《欠平衡钻井技术规范第二部分：气相》9.5中要求“气相欠平衡钻井作业实行前，应进行防井喷、防H2S中毒等应急演练”。邛崃1井于12月16日20:45开始气体钻进，现场在17日7:40和14:20才开展了气体钻进专项预案防喷演练。（三）管理原因第33页

三、事故原因7.对井场数据远程传输系统未有效管理地研院2023年开始安装运行井场数据远程传输系统，目前共安装使用98套，其中45套能够同步传输视频。该系统运行以来，地研院未制定对应管理制度，没有明确信息处理中心、录井作业部（项目部）、录井小队管理职责范围，对视频数据保存未做明确要求。邛崃1井施工现场安装了远程视频监控传输系统，但录井队均未对监控视频数据进行储存，也未通过卫星传回信息处理中心，造成监控视频无法回访。（三）管理原因第34页事故教训一四第35页

四、事故教训（一）对川西地域存在裂缝发育带结识不足邛崃1井区在2023年三维处理解释及2023年重新处理解释成果构造图及剖面上，沙溪庙组中上部及蓬莱镇组内均无断层，仅在进入沙溪庙组500余米、近底部有一断层。对于砂岩地层现有技术无法精确预测裂缝发育带，探井非目标层不要求做裂缝带预测。邛崃1井邻近已钻井沙溪庙地层，未见高压层和裂缝带，白马庙构造已钻14口井，获气井仅4口（产量约0.5～5.7×104m3/d），已钻井在沙溪庙地层均未发觉高产井及异常高压。第36页

四、事故教训

（二）气体钻井有关标准存在不足

SY/T6543.2-2023《欠平衡钻井技术规范第2部分：气相》、SY/T6228-2023《油气井钻井及修井作业职业安全推荐作法》只对排砂管线管径、平直安装做了要求，没有对材质、压力等级等进行要求。公司标准也没有对排砂管线材质、压力等级等进行要求做明确要求。

第37页

四、事故教训

（三）气体钻井设备应急处置能力不足通过计算，现有排砂管线在连续钻开气层不超出30万m3/d条件下，能够满足正常工作需要。但对于异常高压高产钻井排砂能力不足。三通在高速气流作用下易发生耦合振动，易在高压或冲击下断裂。地面10”排砂管线三通盲肠段，面向突然大股沉砂容易堵塞。现有气体钻井设备设施应对异常高压高产天然气钻井能力不足。第38页下步措施一五第39页

五、下步措施（一）加强风险管理和提升风险意识认真总结和汲取事故教训，在生产过程中，只要包括井筒作业，就要结识到“三高、两浅”存在，提升风险管理意识。在地质设计和工程设计上要明确提醒，提出有效预防和应对措施。在施工组织和作业过程中，对有也许具有油气和高压非目标地层，坚持安全第一，对其也许存在“三高、两浅”油气危害，按打开油气层作业有关要求施工。第40页

五、下步措施

(二)修订有关气体钻井标准明确要求气体钻井排砂管线选用钢材、耐压等级、管径、检测周期。排砂管线从旋转控制头旁侧口采使用方法兰连接平直引至循环罐外。限定气体钻井适应井型，尤其是风险探井、预探井、区域探井等地质情况不清楚井，慎用气体钻井方式。推荐气体钻井采取顶驱钻井方式。第41页

五、下步措施

（三）强化变更审批管理

加强工艺安全和设备完整性系统安全分析，尤其是对工艺参数、设备设施发生变更时，要进行专项风险评定，不但要考虑其生产目标和局部安全实现，还要进行系统分析，并对变更后带来新风险进行分析评定。第42页

五、下步措施

（四）完善气体钻井应急关井程序

在气体钻进过程中，遇环空砂堵、钻具上顶等异常情况时应在停钻盘后，立即关闭环形防喷器，同步打开放喷管线，在第一时间迅速控制井口，视详细情况再进行下步处理。第43页

五、下步措施

（五）提升气体钻进井控装置操控性在司钻操作室内安装环形防喷器和液动放喷闸阀紧急操作按钮。配备防喷